海南大学极端条件材料物理与化学团队在3D非常规超导领域取得重要进展

背景：镧基化合物是超导研究核心，但镧通常以+3价存在，其5d电子不直接参与物性调控。岩盐结构氧化镧（LaO）中镧呈罕见+2价，使5d电子进入巡游态，为探索新量子现象提供平台。关于其本征物态（是金属还是超导体）及超导机制存在争议。研究目的：探究块体LaO是否具有本征超导电性，阐明其超导配对机制，并研究压力（化学/物理）对其超导转变温度（Tc）的影响规律。结论：研究团队通过高压高温合成获得纯相块体LaO，首次证实其具有本征的第二类超导电性（常压Tc约6K）。研究发现压缩应变（通过Y掺杂或施加物理压力）能显著提升Tc，在20 GPa下达12.7 K。理论计算表明压缩应变增强了La-5d与O-2p轨道杂化，导致费米面重构为三维多口袋拓扑，这为自旋/轨道涨落驱动的非常规超导配对提供了平台。该发现颠覆了薄膜中“拉伸应变稳定超导”的传统认知，揭示了5d电子体系中的非常规超导机制。